Признаки древней жизни могли быть найдены в марсианской породе — новое исследование
Год назад NASA объявило, что марсоход Perseverance обнаружил потенциальные признаки древней жизни на Марсе. Теперь технические детали этого открытия опубликованы в статье в Nature, которая, несмотря на скромные формулировки, может оказаться одной из самых значимых в истории науки.
Суть: это может быть жизнь, но мы не узнаем наверняка, пока не доставим образцы на Землю. Perseverance уже собрал фрагмент соответствующей породы — осталось его забрать.
NASA и Европейское космическое агентство работают над миссией по доставке образцов с Марса (Mars Sample Return), включая образец из породы, описанной в статье. Однако проект столкнулся с трудностями из-за растущих затрат.
Ключевое открытие: В середине 2024 года марсоход обнаружил древний аргиллит (глинистый сланец) под названием Cheyava Falls, отложенный водой около четырёх миллиардов лет назад. Его отличает кирпично-красный цвет по всей толще из-за содержания окисленного (трёхвалентного) железа (Fe2O3).
В породе обнаружены десятки бледных пятен размером менее миллиметра. Они окружены тёмным минералом, богатым фосфором, и связаны со следами древних органических соединений.
Связь с возможной жизнью
Все земные организмы получают энергию через окислительно-восстановительные (редокс) реакции. Некоторые бактерии в породах используют органические соединения в качестве восстановителя, а трёхвалентное железо (Fe3+) — в качестве окислителя.
Когда Fe3+ восстанавливается до двухвалентного железа (Fe2+), оно становится растворимым, и в породе образуются осветлённые зоны — «редукционные пятна». На Земле такие пятна выглядят почти идентично пятнам в Cheyava Falls.
Новая статья в Nature подтверждает, что бледные пятна связаны с органическим веществом и содержат Fe2+ и серу, а именно минерал сульфида железа.
Наиболее правдоподобное объяснение: в породе после её формирования происходили редокс-реакции, в ходе которых электроны переносились от органического вещества к Fe3+ и сульфату, создавая осветлённые зоны.
Важно, что такие реакции (особенно восстановление сульфата) при низких температурах, которые испытывала эта порода, обычно не происходят без участия микробов. Микробное окисление органики также может производить фосфатные минералы, подобные найденным.
Выводы и дальнейшие шаги
Без доставки образцов на Землю наши знания ограничены. Пока нет полностью удовлетворительного небиологического объяснения всему комплексу наблюдений Perseverance.
Что дальше:
- Астробиологам необходимо изучить, какие редокс-реакции с участием железа, серы, органических соединений и фосфата могут происходить в условиях Cheyava Falls — с биологией и без неё.
- Космическим агентствам необходимо проявить решимость в реализации миссии Mars Sample Return. Она будет дорогой (возможно, десятки миллиардов долларов), но её результатом может стать важнейшее научное открытие в истории.